移动基站的防雷安全问题及解决方案

2013-08-15冯健

科技传播 2013年3期

关键词：馈线光缆机房

冯健

广东省茂名市气象局，广东茂名 525000

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最近几年电信行业的发展可以说日新月异，而移动基站的建设是发展的基础，在城市、农村的各个角落，移动基站的覆盖是全方位的。而移动机房的防雷安全问题也是极其重要的，下面笔者就对移动基站的防雷安全问题进行探讨及提出针对性的解决方案。

1 移动基站的防雷安全问题

近几年移动基站的雷击事故率还是很高，这和基站的防雷措施的好坏有着直接或间接的联系，下面针对各种不同的安全问题进行阐述。

1.1 线路问题

移动基站内部的线路繁多，有电源线、信号线、天馈线、光缆等多种线路的集合体。每种线路引入基站内部之前没有做好防雷措施都有可能会造成基站遭受雷击的可能。

1.1.1 电力线路问题

移动基站的电力线路分架空和埋地引入机房，如果是架空引入机房遭受雷击的可能性最大，这在大多数情况下是不允许的；而埋地引入机房是现在施工队常用的办法，但是也存在问题，有些施工队在埋地时用的是PVC 管套电源线引入机房，这起不到防雷的作用。

1.1.2 信号线问题

现在一般信号传输都是以光缆线传输为主，光缆本身不会感应雷电流，但其金属加强芯由于布设方式以架空形式为多，加上光缆维护的需要，往往预留很多光缆线并绕在一起，虽然金属加强芯得到有效接地，但光缆也有被烧毁的现象，因此光缆的防雷保护除了有效的接地之外，还应从布线的角度着手解决。

1.1.3 天馈线问题

天馈线大部分布设在机房外遭受雷击的风险也很高，在进入机房前的防雷接地一般施工队都会做到，但是在机房外布设部分有两个问题：重复接地及套管。

1.2 等电位问题

基站内部的设备都是由各种电源线、信号线连接起来的，而这些线路被雷击中或有感应电压时，其自身的电位就会抬高，而此时其他设备还处于零电位状态下，这样线路与设备之间就有了电位差，导致设备的绝缘层及内部元器件被击穿。

1.3 SPD 安装问题

一般机房在电源线路都会装设SPD，而在信号线路往往忽略这个问题。而电源SPD 的安装也存在问题：SPD 连接线过长导致电感产生的电压降过大对后续设备的危害。

2 移动基站常见防雷安全问题的解决方案

为了保证移动基站免受雷电侵害，确保移动基站在雷雨季节的设备安全和正常运转，需要对移动基站的雷电防护进行全面综合的设计及施工。

2.1 直击雷防护措施

直击雷的防护措施包括接闪、引下线、接地装置等一整套互相配合的装置，做好直击雷是整体防雷的前提。

2.1.1 接闪

移动基站的铁塔是其最高点，一般都是利用自身铁塔作为接闪，并利用40*4 的热镀锌扁钢焊接与移动机房的四大角引下线相连。保证雷电流能够迅速泄放。

2.1.2 引下线

移动基站的引下线一般利用四大角的柱筋作为雷电流迅速导通的通道。

2.1.3 接地装置

移动基站一般都设在偏远的高山地区，土壤的情况也各不相同，但是土壤电阻率都普遍偏高，所以如何做好接地网是关键。一般接地网都是环形的，分别有水平接地体和垂直接地体组成，如果接地电阻值不够的情况还可以放射式的形状向接地网的四周延伸以扩大接地网的面积。如果遇到土壤电阻率特别高的情况还可以利用以下措施：1）换土；2）添加降阻剂；3）利用降阻模块作为垂直接地极；4）利用土壤中深浅层不同土壤电阻率的情况，深打桩加深垂直接地体，另一方面也加大了接地极与土壤的接触面进一步减小接地电阻值。

2.2 移动基站的电磁屏蔽及等电位连接

如何做好移动基站的电磁屏蔽及等电位连接才是移动基站整体防雷的关键，而电磁屏蔽与等电位也是相辅相成的关系。正如上面所述，基站一般利用自身四大角的柱筋做为引下线，而机房的所有钢筋都必须焊接连通的，在机房门、窗处也须与就近的机房钢筋焊接连通，这在某种意义上使基站机房形成了一个“法拉第笼”，这也让整个机房形成一个等电位体从而保护机房内的设备。

机房等电位连接可以说是移动基站防雷的“心脏”，一般来说都是依靠接地汇流排作为等电位连接排。但是机房内设备接地线的连接方式是很重要的，最优的作法是在机房四周围做一圈等电位连接铜排，机房内的各个设备就近接地，设备与设备之间也用采用截面积不小于35mm2的多股铜导线连接起来，这样使设备与设备间的电位也处于同一水平，这样就不会产生设备之间的放电击穿。

机房内走线架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应作保护接地。保护接地引线一般宜采用截面积不小于35mm2的多股铜导线。